Massa molar adalah sifat fisik yang penting dari suatu zat. Hal ini sangat berguna dalam menganalisis, membandingkan dan memprediksi sifat fisik dan kimia lainnya seperti massa jenis, titik leleh, titik didih , dan jumlah zat yang bereaksi dengan zat lain dalam suatu sistem. Pada artikel ini, kita akan membahas lima metode berbeda; menggunakan massa atom, persamaan, kenaikan titik didih, penurunan titik beku, dan tekanan osmotik, untuk menghitung massa molar.
Topik bahasan kami tentang:
- Apa itu Massa Molar – Pengertian, Persamaan Perhitungan, Penjelasan 2. Cara Mencari Massa Molar – Beberapa Cara Menghitung Massa Molar dengan Contoh 3. Mengapa Penting Mengetahui Massa Molar Suatu Zat – Aplikasi Massa Molar
Istilah Kunci: Bilangan Avogadro, Kenaikan Titik Didih, Calusius-Clapeyron, Konstanta Krioskopik, Konstanta Ebullioskopik, Depresi Titik Beku, Molalitas, Massa Molar, Berat Molekul, Tekanan Osmotik, Massa Atom Relatif
Yang perlu anda ketahui tentang Massa Molar
Massa molar adalah massa mol zat tertentu. Satuan yang paling umum digunakan untuk massa molar suatu zat adalah gmol -1 . Namun, satuan SI untuk massa molar adalah kgmol -1 (atau kg/mol). Massa molar dapat dihitung dengan menggunakan persamaan berikut.
Mol atau mol adalah satuan yang digunakan untuk mengukur jumlah suatu zat. Satu mol suatu zat sama dengan jumlah yang sangat besar, 6,023 x 10 23 atom (atau molekul) penyusun zat tersebut. Bilangan ini disebut bilangan Avogadro . Ini adalah konstan karena tidak peduli apa jenis atomnya, satu molnya sama dengan jumlah atom (atau molekul) itu. Maka dari itu, massa molar dapat diberikan definisi baru, yaitu massa molar adalah massa total 6,023 x 10 23 atom (atau molekul) suatu zat tertentu. Agar tidak bingung, perhatikan contoh berikut.
- Senyawa A terdiri dari molekul A.
- Senyawa B terdiri dari molekul B.
- Satu mol senyawa A terdiri dari 6,023 x 1023 molekul A.
- Satu mol senyawa B terdiri dari 6,023 x 1023 molekul B.
- Massa molar senyawa A adalah jumlah massa 6,023 x 10 23 A molekul.
- Massa molar senyawa B adalah jumlah massa 6,023 x 10 23 molekul B.
Sekarang kita dapat menerapkan ini untuk zat nyata. Satu mol H 2 O terdiri dari 6,023 x 10 23 molekul H 2 O. Massa total dari 6,023 x 10 23 molekul H 2 O adalah sekitar 18 g. Maka dari itu, massa molar H 2 O adalah 18 g/mol.
Cara Mencari Massa Molar
Massa molar suatu zat dapat dihitung dengan menggunakan beberapa metode.
- Metode 1: Menggunakan massa atom untuk menghitung massa molar
- Metode 2: Menggunakan persamaan untuk menghitung massa molar
- Metode 3: Menghitung massa molar dari kenaikan titik didih
- Metode 4: Menghitung massa molar dari penurunan titik beku
- Metode 5: Menghitung massa molar dari tekanan osmotik
Metode-metode ini dibahas secara rinci di bawah ini.
1. Cara Mencari Massa Molar Menggunakan Massa Atom
Massa molar suatu molekul dapat ditentukan dengan menggunakan massa atom. Ini dapat dilakukan hanya dengan penambahan massa molar dari setiap atom yang ada. Massa molar suatu unsur diberikan seperti di bawah ini.
Massa atom relatif adalah massa atom relatif terhadap massa atom Karbon-12 dan tidak memiliki satuan. Hubungan ini dapat diberikan sebagai berikut.
Mari kita pertimbangkan contoh berikut untuk memahami teknik ini. Berikut ini adalah perhitungan untuk senyawa dengan atom yang sama, kombinasi beberapa atom yang berbeda dan kombinasi dari sejumlah besar atom.
Contoh Perhitungan
1. Perhitungan Massa Molar H 2 dan HCl
3. Massa Molar C 6 H 12 O 6
2. Cara Mencari Massa Molar Menggunakan Persamaan
Massa molar dapat dihitung menggunakan persamaan yang diberikan di bawah ini. Persamaan ini digunakan untuk menentukan senyawa yang tidak diketahui.
Contoh Perhitungan
Ambil contoh berikut.
Senyawa D berada dalam larutan. Rinciannya diberikan sebagai berikut.
- Senyawa D adalah basa kuat.
- Ini dapat melepaskan satu ion H + per molekul.
- Larutan senyawa D dibuat dengan menggunakan 0,599 g senyawa D.
- Bereaksi dengan HCl dengan perbandingan 1:1
Kemudian penentuannya dapat dilakukan dengan titrasi asam basa . Karena merupakan basa kuat, titrasi larutan dengan asam kuat (Mis: HCl, 1,0 mol/L) dengan adanya indikator fenolftalein. Perubahan warna menunjukkan titik akhir (Misalnya: ketika 15.00mL HCl ditambahkan) dari titrasi dan sekarang semua molekul basa yang tidak diketahui dititrasi dengan asam yang ditambahkan. Maka massa molar senyawa yang tidak diketahui dapat ditentukan sebagai berikut.
3. Cara Mencari Massa Molar dari Kenaikan Titik Didih
Kenaikan titik didih adalah fenomena yang menggambarkan bahwa penambahan suatu senyawa ke pelarut murni akan meningkatkan titik didih campuran itu ke titik didih yang lebih tinggi daripada titik didih pelarut murni. Maka dari itu, massa molar senyawa yang ditambahkan itu dapat ditemukan dengan menggunakan perbedaan suhu antara dua titik didih. Jika titik didih pelarut murni adalah pelarut T dan titik didih larutan (dengan senyawa yang ditambahkan) adalah larutan T , perbedaan antara dua titik didih dapat diberikan seperti di bawah ini.
Dengan menggunakan hubungan Clausius-Clapeyron dan hukum Raoult, kita dapat memperoleh hubungan antara T dan molalitas larutan sebagai,
Dimana, K b adalah konstanta ebullioskopik, yang hanya bergantung pada sifat-sifat pelarut, dan M adalah molalitas.
Dari persamaan di atas, kita dapat memperoleh nilai molalitas larutan. Karena jumlah pelarut yang digunakan untuk pembuatan larutan ini diketahui, kita dapat menemukan nilai mol senyawa yang ditambahkan.
Sekarang kita mengetahui mol senyawa dalam larutan dan massa senyawa yang ditambahkan, kita dapat menentukan massa molar senyawa menggunakan persamaan,
4. Cara Mencari Massa Molar dari Depresi Titik Beku
Penurunan titik beku merupakan kebalikan dari kenaikan titik didih. Kadang-kadang, ketika suatu senyawa ditambahkan ke pelarut, titik beku larutan lebih rendah dari pada pelarut murni. Kemudian persamaan di atas sedikit dimodifikasi.
Nilai T adalah nilai minus karena titik didih sekarang lebih rendah dari nilai awal. Molalitas larutan dapat diperoleh dengan cara yang sama seperti pada metode kenaikan titik didih.
Di sini, K f dikenal sebagai konstanta cryoscopic . Itu hanya tergantung pada sifat-sifat pelarut.
Perhitungan selanjutnya sama dengan metode kenaikan titik didih. Di sini, mol senyawa yang ditambahkan juga dapat dihitung menggunakan persamaan di bawah ini.
Kemudian massa molar dapat dihitung dengan menggunakan nilai mol senyawa yang ditambahkan dan massa senyawa yang ditambahkan.
5. Cara Mencari Massa Molar dari Tekanan Osmotik
Tekanan osmotik adalah tekanan yang diperlukan untuk menghindari pelarut murni berpindah ke larutan tertentu melalui osmosis . Tekanan osmotik dapat diberikan oleh persamaan berikut.
= MRT
Jika adalah tekanan osmotik,
M adalah molaritas larutan
R adalah konstanta gas universal
T adalah suhu
Molaritas larutan diberikan oleh persamaan berikut.
Volume larutan dapat diukur dan molaritas dapat dihitung seperti di atas. Maka dari itu, mol senyawa dalam larutan dapat diukur. Maka massa molar dapat ditentukan dengan menggunakan persamaan,
Mengapa Penting untuk Mengetahui Massa Molar Suatu Zat
- Massa molar senyawa yang berbeda dapat digunakan untuk membandingkan titik leleh dan titik didih senyawa tersebut.
- Massa molar digunakan
untuk menentukan pe
rsentase massa atom yang ada dalam suatu senyawa. - Massa molar sangat penting dalam reaksi kimia untuk mengetahui jumlah reaktan tertentu yang telah bereaksi atau untuk menemukan jumlah produk yang dapat diperoleh.
- Mengetahui massa molar sangat penting sebelum pengaturan eksperimental dirancang.
Ringkasan
Ada beberapa metode untuk menghitung massa molar suatu senyawa tertentu. Cara termudah di antara mereka adalah penambahan massa molar unsur-unsur yang ada dalam senyawa itu.
